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En matière de modélisation de la circulation générale de l'atmosphère, le principal outil de travail de la division est actuellement le modèle de circulation générale de deuxième génération, désigné par le sigle MCGA2 (McFarlane et al., 1992). Ce modèle de deuxième génération a été abondamment utilisé pour divers types d'études: simulation des changements climatiques à l'équilibre, avec inclusion ou exclusion des effets directs des aérosols sulfatés (Boer et Reader, 1998; Boer et al., 1992), études dans le cadre du Projet de comparaison des modèles de l'atmosphère (Zwiers, 1996; Zwiers et Kharin, 1998), études paléoclimatiques (Vettori et al., 1998) et études avec traceurs passifs (Holzer, 1999). En outre, le Centre météorologique canadien emploie le MCGA2 de manière opérationnelle pour établir des prévisions climatiques saisonnières. De nombreux collaborateurs du Réseau canadien de recherches climatiques l'utilisent également.

Le modèle MCGA2 est la composante atmosphérique de la première génération du modèle couplé de climat mondial, récemment mis au point par la division, et connu sous le sigle MCCG1 (Flato et al., 2000). Le MCCG1 couple le MCGA2 atmosphérique avec une version spécialement adaptée du modèle océanique modulaire (MOM) du GFDL, et avec un modèle thermodynamique des glaces de mer. La division a également récemment terminé une expérience sur les changements climatiques transitoires (Boer et al., 2000a,b), qui tient compte des effets des modifications historiques et prévues des concentrations de gaz à effet de serre et de la répartition des aérosols sulfatés, pour les périodes comprises entre les années 1850 et 2100. Des données sélectionnées, tirées de ces simulations, seront mises à la disposition du centre de distribution des données du Groupe intergouvernemental d'experts sur l'évolution du climat (GIEC), afin d'en faciliter l'utilisation pour les études sur l'évolution du climat. On peut également se procurer ces données dans notre section Données.

Le CCmaC termine actuellement la mise au point d'un modèle atmosphérique de troisième génération, qui sera connu sous le sigle MCGA3. Celui-ci offrira une plus grande résolution et comprendra la paramétrisation améliorée de la couche limite, de la convection, de la nébulosité et du rayonnement, une représentation optimisée de la topographie de la Terre, ainsi qu'un nouveau module de surface des zones terrestres (CLASS). Le MCGA3 constituera l'assise du Modèle canadien de l'atmosphère moyenne (MAM), actuellement élaboré par le groupe MAM du Réseau canadien de recherches climatiques. La prochaine version de notre modèle couplé jumellera le MCGA3 à une version améliorée du modèle océanique MOM et à un modèle dynamique des glaces de mer.

Les études diagnostiques des systèmes climatiques observés et simulés font également partie intégrante des travaux du CCmaC. La division a conçu un ensemble diagnostique exhaustif, entièrement intégré à l'environnement de modélisation du CCmaC. Cet ensemble diagnostique est utilisé par plusieurs groupes du Service de l'environnement atmosphérique, dans le Réseau canadien de recherches climatiques et dans les universités canadiennes, et il a donné lieu à des produits similaires ailleurs dans le monde.

Le CCmaC participe à de nombreux programmes et études de portée internationale, notamment divers projets de comparaison: AMIP (Projet de comparaison des modèles de l'atmosphère), CMIP (Projet de comparaison des modèles couplé), PMIP (Paleo Model Intercomparison Project) et TRANSCOM (un projet de comparaison des modèles utilisant des traceurs chimiques). Les membres du CCmaC contribuent aux travaux du WGCM, de l'ACSYS, du SPARC et de plusieurs autres comités et groupes de travail. En outre, le CCmaC a contribué à la préparation des rapports de 1990, 1995 et de 2001 du GIEC.

References:

Boer, G.J., Flato, G.M., Reader, M.C., and Ramsden, D., 2000a: A transient climate change simulation with historical and projected greenhouse gas and aerosol forcing: experimental design and comparison with the instrumental record for the 20th century. Climate Dynamics, 16, 405-425.

Boer, G.J., Flato, G.M, and Ramsden, D., 2000b: A transient climate change simulation with historical and projected greenhouse gas and aerosol forcing: projected climate for the 21st century. Climate Dynamics, 16, 427-450.

Boer, G.J., N.A. McFarlane, and M. Lazare, 1992: Greenhouse Gas-induced Climate Change Simulated with the CCC Second-Generation General Circulation Model. J. Climate, 5, 1045-1077.

Flato, G.M., Boer, G.J., Lee, W.G., McFarlane, N.A., Ramsden, D., Reader, M.C., and Weaver, A.J., 2000: The Canadian Centre for Climate Modelling and Analysis Global Coupled Model and its Climate. Climate Dynamics, 16, 451-467.

Holzer, M., 1999: Analysis of passive tracer transport as modelled by an atmospheric general circulation model. J. Climate, 12, 1659-1684.

Kharin, V. V., F. W. Zwiers, and N. Gagnon, 2001: Skill of seasonal hindcasts as a function of the ensemble size. Climate Dynamics, in press.

McFarlane, N.A., G.J. Boer, J.-P. Blanchet, and M. Lazare (1992): The Canadian Climate Centre Second-Generation General Circulation Model and Its Equilibrium Climate. J. Climate, 5, 1013-1044.

Reader, M.C., and Boer, G.J., 1998: The modification of greenhouse gas warming by the direct effect of sulphate aerosols. Climate Dynamics, 14, 593-607.

Vettoretti, G, W. R. Peltier, and N. A. McFarlane, 1998: Simulations of the Mid Holocene Climate Using an Atmospheric General Circulation Model., J. Climate, 11, 2607-2627.

Zwiers F. W., 1996: Interannual Variability and Predictability in an Ensemble of AMIP Climate Simulations Conducted with the CCC GCM2. Climate Dynamics, 12, 825-847.

Zwiers, F. W. and V. V. Kharin, 1998: Intercomparison of Interannual variability and potential predictability: An AMIP Diagnostic Subproject. Climate Dynamics, 14, 517-528.